生物质平模冲压成型及燃料理化特性的研究
发布时间：2022-01-27 22:25
常规化石能源的大量使用,使得其资源量日益枯竭。生物质能以自身具有的广泛性、可再生性、资源量丰富等优势逐渐受到世界各国的关注。作为有效利用生物质能的主要形式之一,生物质固化成型技术可将零散的生物质加工成规则形状、密度较大、热值较高、燃烧“零污染”的高价值燃料。因此,开展生物质固化成型装备的研究,对于生物质能的高效利用具有重要的现实意义。本文首先对生物质柱塞冲压式成型机的成型影响因素进行了研究,分析了萃取处理、成型压力、压缩速度、压缩次数对成型燃料成型质量的影响。结果表明,通过萃取处理去除萃取物,可以改善成型燃料的燃烧性能,更容易着火,燃烧也更充分;密度有所提高,可达到1250 kg/m3。但是,萃取物去除后,径向抗压力并未得到增强。增大成型压力,密度、径向抗压力以及比能耗均随之增加;压缩速度的变化,对于密度、径向抗压力和比能耗的影响很小;压缩次数虽也有影响,但密度、径向抗压力以及比能耗的变化幅度相对较小。正交实验表明,成型压力是影响密度和径向抗压力最主要的因素,压缩速度次之,压缩次数的影响最小。优化后的最佳成型条件为成型压力7 k N,压缩速度为40 mm/min,...
【文章来源】：山东理工大学山东省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
螺旋挤压式成型机Fig.1.2Screwextrusionbriquettingmachine
山东理工大学硕士学位论文第一章绪论41.2.2活塞冲压式成型机活塞冲压式成型机，如图1.3所示。工作时，往复运动的活塞不断冲压生物质原料从而成型成燃料。根据驱动的不同，分为机械驱动和液压驱动。其中，机械驱动利用飞轮可蓄存能量的特点，通过曲柄连杆机构实现冲压；液压驱动利用液压油缸所提供的压力，从而实现冲压。活塞冲压式成型机的关键部件可使用时间长、能耗也相对较低，但是机器运行时噪音大，稳定性差。图1.3活塞冲压式成型机Fig.1.3Impactbriquettingmachine1.2.3压辊式成型机压辊式成型机，如图1.4所示。工作时，在压辊的作用下，生物质原料被压入模孔再被挤出，然后被切刀切成定长的颗粒。按照模具的结构，分为平模成型机和环模成型机，其中环模成型机又根据电机的按照方式，分为卧式和立式两种机型。压辊式成型机的产量高，可适用多种原料成型。图1.4压辊式成型机Fig.1.4Rollerdiebriquettingmachine
山东理工大学硕士学位论文第一章绪论41.2.2活塞冲压式成型机活塞冲压式成型机，如图1.3所示。工作时，往复运动的活塞不断冲压生物质原料从而成型成燃料。根据驱动的不同，分为机械驱动和液压驱动。其中，机械驱动利用飞轮可蓄存能量的特点，通过曲柄连杆机构实现冲压；液压驱动利用液压油缸所提供的压力，从而实现冲压。活塞冲压式成型机的关键部件可使用时间长、能耗也相对较低，但是机器运行时噪音大，稳定性差。图1.3活塞冲压式成型机Fig.1.3Impactbriquettingmachine1.2.3压辊式成型机压辊式成型机，如图1.4所示。工作时，在压辊的作用下，生物质原料被压入模孔再被挤出，然后被切刀切成定长的颗粒。按照模具的结构，分为平模成型机和环模成型机，其中环模成型机又根据电机的按照方式，分为卧式和立式两种机型。压辊式成型机的产量高，可适用多种原料成型。图1.4压辊式成型机Fig.1.4Rollerdiebriquettingmachine
【参考文献】：
期刊论文
[1]温度对4种典型生物质成型特性的影响[J]. 李伟振,姜洋,王微,阴秀丽,王明峰. 生物质化学工程. 2019(05)
[2]农业物料压缩成型技术研究现状[J]. 张景,田力,纪超,吴杰. 中国农机化学报. 2019(04)
[3]成型工艺参数对生物质热压成型燃料理化特性的影响研究[J]. 姚云隆,张守玉,吴顺延,茆青,李尤,杨靖宁. 太阳能学报. 2018(07)
[4]基于热重分析法的生物质燃烧特性试验分析[J]. 李运泉,彭浩斌,梁建活. 广东化工. 2018(09)
[5]我国秸秆资源“五化”利用研究进展[J]. 王长波,平英华,刘先才,杨子,王振伟. 安徽农业科学. 2018(07)
[6]玉米秸秆和木屑及木钠混配成型工艺参数优化[J]. 李伟振,姜洋,饶曙,阴秀丽,蒋恩臣. 农业工程学报. 2018(01)
[7]生物质固化成型设备及其成型影响因素分析[J]. 宁廷州,刘鹏,侯书林. 可再生能源. 2017(01)
[8]生物质颗粒燃料成型影响因素研究进展[J]. 黄艳,杜鹏东,张明远,汤晶宇,韦睿,刘灵,王晓红,张吉利. 生物质化学工程. 2015(05)
[9]ANSYS的生物质成型机环模结构分析[J]. 袁晓明,徐静云,韩秀荣,葛翔,王宏宇. 农机化研究. 2015(06)
[10]基于ANSYS的生物质液压成型机双锥度模具特性研究[J]. 李震,俞国胜,曲迪. 东北农业大学学报. 2013(11)
博士论文
[1]秸秆旋转挤压致密成型关键技术研究[D]. 王禹.南京理工大学 2018
[2]秸秆类生物质成型燃料品质提升及粘结机理研究[D]. 司耀辉.华中科技大学 2018
[3]预处理方式对花生秸秆成型性能影响的试验研究[D]. 马方.沈阳农业大学 2017
[4]秸秆压块成型因素与压模腔体的优化研究[D]. 郭磊.中国农业大学 2016
[5]对辊柱塞式成型机研制及其成型参数优化[D]. 宁廷州.北京林业大学 2016
[6]我国农业废弃物新型能源化开发利用研究[D]. 左旭.中国农业科学院 2015
[7]齿辊式生物质环模成型机结构与单位能耗研究[D]. 李震.北京林业大学 2015
[8]旋转挤压制备稻秸固体成型燃料关键技术研究[D]. 夏先飞.南京理工大学 2016
[9]基于分形理论的柱塞式生物质环模成型模具磨损机理研究[D]. 德雪红.北京林业大学 2014
[10]生物质致密成型过程模孔力学及参数优化研究[D]. 谷志新.东北林业大学 2012
硕士论文
[1]单柱塞式生物质成型机的研制与致密成型试验[D]. 王艳明.北京林业大学 2019
[2]生物质颗粒燃料成型技术及设备研究[D]. 李海龙.昆明理工大学 2017
[3]新型柱塞式平模生物质成型机设计及成型影响因素试验[D]. 王青宇.北京林业大学 2016
[4]制粒机平模结构分析及表面强化[D]. 刘通.东南大学 2016
[5]生物质燃料颗粒挤压成型的影响因素分析与模拟[D]. 侯官星.天津科技大学 2016
[6]秸秆块压缩性能及流变特性研究[D]. 闫翠珍.南京农业大学 2015
[7]生物质成型机平模优化设计与试验研究[D]. 李涛.合肥工业大学 2015
[8]生物质炭化及其燃料燃烧特性研究[D]. 王永佳.山东大学 2014
[9]生物质常温柱塞式环模颗粒成型机研究及设计[D]. 袁大龙.北京林业大学 2014
[10]双锥度模下生物质压缩特性的研究[D]. 曲迪.内蒙古科技大学 2013
本文编号：3613191
【文章来源】：山东理工大学山东省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
螺旋挤压式成型机Fig.1.2Screwextrusionbriquettingmachine
山东理工大学硕士学位论文第一章绪论41.2.2活塞冲压式成型机活塞冲压式成型机，如图1.3所示。工作时，往复运动的活塞不断冲压生物质原料从而成型成燃料。根据驱动的不同，分为机械驱动和液压驱动。其中，机械驱动利用飞轮可蓄存能量的特点，通过曲柄连杆机构实现冲压；液压驱动利用液压油缸所提供的压力，从而实现冲压。活塞冲压式成型机的关键部件可使用时间长、能耗也相对较低，但是机器运行时噪音大，稳定性差。图1.3活塞冲压式成型机Fig.1.3Impactbriquettingmachine1.2.3压辊式成型机压辊式成型机，如图1.4所示。工作时，在压辊的作用下，生物质原料被压入模孔再被挤出，然后被切刀切成定长的颗粒。按照模具的结构，分为平模成型机和环模成型机，其中环模成型机又根据电机的按照方式，分为卧式和立式两种机型。压辊式成型机的产量高，可适用多种原料成型。图1.4压辊式成型机Fig.1.4Rollerdiebriquettingmachine
山东理工大学硕士学位论文第一章绪论41.2.2活塞冲压式成型机活塞冲压式成型机，如图1.3所示。工作时，往复运动的活塞不断冲压生物质原料从而成型成燃料。根据驱动的不同，分为机械驱动和液压驱动。其中，机械驱动利用飞轮可蓄存能量的特点，通过曲柄连杆机构实现冲压；液压驱动利用液压油缸所提供的压力，从而实现冲压。活塞冲压式成型机的关键部件可使用时间长、能耗也相对较低，但是机器运行时噪音大，稳定性差。图1.3活塞冲压式成型机Fig.1.3Impactbriquettingmachine1.2.3压辊式成型机压辊式成型机，如图1.4所示。工作时，在压辊的作用下，生物质原料被压入模孔再被挤出，然后被切刀切成定长的颗粒。按照模具的结构，分为平模成型机和环模成型机，其中环模成型机又根据电机的按照方式，分为卧式和立式两种机型。压辊式成型机的产量高，可适用多种原料成型。图1.4压辊式成型机Fig.1.4Rollerdiebriquettingmachine
【参考文献】：
期刊论文
[1]温度对4种典型生物质成型特性的影响[J]. 李伟振,姜洋,王微,阴秀丽,王明峰. 生物质化学工程. 2019(05)
[2]农业物料压缩成型技术研究现状[J]. 张景,田力,纪超,吴杰. 中国农机化学报. 2019(04)
[3]成型工艺参数对生物质热压成型燃料理化特性的影响研究[J]. 姚云隆,张守玉,吴顺延,茆青,李尤,杨靖宁. 太阳能学报. 2018(07)
[4]基于热重分析法的生物质燃烧特性试验分析[J]. 李运泉,彭浩斌,梁建活. 广东化工. 2018(09)
[5]我国秸秆资源“五化”利用研究进展[J]. 王长波,平英华,刘先才,杨子,王振伟. 安徽农业科学. 2018(07)
[6]玉米秸秆和木屑及木钠混配成型工艺参数优化[J]. 李伟振,姜洋,饶曙,阴秀丽,蒋恩臣. 农业工程学报. 2018(01)
[7]生物质固化成型设备及其成型影响因素分析[J]. 宁廷州,刘鹏,侯书林. 可再生能源. 2017(01)
[8]生物质颗粒燃料成型影响因素研究进展[J]. 黄艳,杜鹏东,张明远,汤晶宇,韦睿,刘灵,王晓红,张吉利. 生物质化学工程. 2015(05)
[9]ANSYS的生物质成型机环模结构分析[J]. 袁晓明,徐静云,韩秀荣,葛翔,王宏宇. 农机化研究. 2015(06)
[10]基于ANSYS的生物质液压成型机双锥度模具特性研究[J]. 李震,俞国胜,曲迪. 东北农业大学学报. 2013(11)
博士论文
[1]秸秆旋转挤压致密成型关键技术研究[D]. 王禹.南京理工大学 2018
[2]秸秆类生物质成型燃料品质提升及粘结机理研究[D]. 司耀辉.华中科技大学 2018
[3]预处理方式对花生秸秆成型性能影响的试验研究[D]. 马方.沈阳农业大学 2017
[4]秸秆压块成型因素与压模腔体的优化研究[D]. 郭磊.中国农业大学 2016
[5]对辊柱塞式成型机研制及其成型参数优化[D]. 宁廷州.北京林业大学 2016
[6]我国农业废弃物新型能源化开发利用研究[D]. 左旭.中国农业科学院 2015
[7]齿辊式生物质环模成型机结构与单位能耗研究[D]. 李震.北京林业大学 2015
[8]旋转挤压制备稻秸固体成型燃料关键技术研究[D]. 夏先飞.南京理工大学 2016
[9]基于分形理论的柱塞式生物质环模成型模具磨损机理研究[D]. 德雪红.北京林业大学 2014
[10]生物质致密成型过程模孔力学及参数优化研究[D]. 谷志新.东北林业大学 2012
硕士论文
[1]单柱塞式生物质成型机的研制与致密成型试验[D]. 王艳明.北京林业大学 2019
[2]生物质颗粒燃料成型技术及设备研究[D]. 李海龙.昆明理工大学 2017
[3]新型柱塞式平模生物质成型机设计及成型影响因素试验[D]. 王青宇.北京林业大学 2016
[4]制粒机平模结构分析及表面强化[D]. 刘通.东南大学 2016
[5]生物质燃料颗粒挤压成型的影响因素分析与模拟[D]. 侯官星.天津科技大学 2016
[6]秸秆块压缩性能及流变特性研究[D]. 闫翠珍.南京农业大学 2015
[7]生物质成型机平模优化设计与试验研究[D]. 李涛.合肥工业大学 2015
[8]生物质炭化及其燃料燃烧特性研究[D]. 王永佳.山东大学 2014
[9]生物质常温柱塞式环模颗粒成型机研究及设计[D]. 袁大龙.北京林业大学 2014
[10]双锥度模下生物质压缩特性的研究[D]. 曲迪.内蒙古科技大学 2013
本文编号：3613191
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